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基于热泵空调技术的电动汽车节能控制策略研究

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基于热泵空调技术的电动汽车节能控制策略研究

作者：张淑晨天津工业大学

学位级别：硕士

随着电动汽车行业的发展,热泵空调技术也得到了广泛的应用,但空调系统在运行过程中有着较高的能耗,成为限制电动汽车经济性、动力性和续航里程发展的重要因素。当前对空调系统的节能优化大多是通过改变空调系统结构或者改良新风、回风... 详细信息

随着电动汽车行业的发展,热泵空调技术也得到了广泛的应用,但空调系统在运行过程中有着较高的能耗,成为限制电动汽车经济性、动力性和续航里程发展的重要因素。当前对空调系统的节能优化大多是通过改变空调系统结构或者改良新风、回风系统来提高空调系统的制热能力,对热泵空调系统内各组件的节能控制研究较少。因此,本文基于热泵空调技术,分析了系统内各组件对系统性能的调节规律,针对电动汽车的变工况特性设计了一种热泵空调系统节能控制策略,使热泵空调系统在满足乘员舱制冷/制热需求的基础上保持最低功耗运行,本文主要研究内容及成果如下:为了研究热泵空调系统运行过程中的能耗分布,以便有针对性的进行节能控制。首先从热泵空调系统的基本原理入手,分析了制冷工质在不同工况下的流动状态,对系统内各组件在运行过程中的换热量以及功耗进行了理论推导,建立了压缩机、冷凝器、蒸发器的数学模型及仿真计算模型。根据系统各个部件之间的耦合关系,将各部件模型连接形成一个可以预测空调系统性能的数学模型,仿真测试了压缩机和风机工作频率的变化对系统换热量、功耗及系统整体能效比EER的影响。其次系统分析了干扰因素以及可调控因素(压缩机、风机频率)对热泵空调系统换热量及能耗的影响,总结了相关调节规律。基于热泵空调系统的数学模型,建立了系统优化模型,结合研究目标,确定了优化模型的目标函数、控制参数和约束函数。对基本遗传算法的交叉概率及变异概率进行了改进,并用此算法实现了模型的优化,在此基础上设计了一种电动汽车热泵空调系统的最优节能控制策略,对动态负荷下的热泵空调系统进行优化控制,确保电动汽车空调系统在变工况环境下始终处于最优运行状态。最后基于AMEsim仿真平台并依据热泵空调基本理论完成了对电动汽车热泵空调系统仿真模型的搭建,建立了节能优化控制器仿真模型,利用AMEsim与MATLAB的联合仿真对本文所设计节能控制策略进行效果评估。经过仿真验证,应用本文节能控制策略设计的优化控制器,可以明显降低电动汽车热泵空调系统的能耗,制冷工况下与常规控制系统相比改善效率可以达到9.0%,在制热工况下与常规控制系统相比改善效率可以达到54.3%。

关键词：电动汽车热泵空调模糊PID控制改进型遗传算法节能控制策略

Differential expression and implication of m6A methylation in mice with experimental myocardial infarction

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China Medical Abstracts(Internal Medicine) 2024年第1期41卷 39-39页

作者：张淑晨 Dept Cardiol 2nd Affil HospSoochow UnivSuzhou 215004

Objective To define differentially expressed N6-adenylate methylation (m6A) genes in the myocardial tissue of mice with myocardial infarction (MI) and explore its potential impact on the pathological process of *** The random number table method was used to divide the eighteen SPF C57BL/6J male mice aged from 8 to 10 weeks into MI group(MI group,n=9)and control group(control group,n=9).

关键词： C57BL/6J infarction myocardial

糖尿病性心肌病小鼠心肌组织差异表达环状RNA的探讨

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中华心血管病杂志 2022年第5期50卷 501-508页

作者：吴晓光张淑晨周祥苏州大学附属第二医院心血管科苏州215000

目的鉴定糖尿病性心肌病(DCM)小鼠心肌组织差异表达的环状RNA(circRNA),并分析其可能的生物学功能及调控网络。方法C57BL/6小鼠,雄性,8周龄,体重21~27 g。选取8只小鼠作为正常组,15只进行建模。通过腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模... 详细信息

目的鉴定糖尿病性心肌病(DCM)小鼠心肌组织差异表达的环状RNA(circRNA),并分析其可能的生物学功能及调控网络。方法C57BL/6小鼠,雄性,8周龄,体重21~27 g。选取8只小鼠作为正常组,15只进行建模。通过腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模型。注射1周后,测定小鼠空腹血糖水平,经检测12只小鼠建模成功。在相同的实验室条件下饲养小鼠12周,通过超声心动图检测小鼠的心脏结构和功能,筛选出左心室射血分数≤60%,且二尖瓣舒张早期最大血流速度与心房收缩期最大血流速度比值(E/A)≤1.6的糖尿病小鼠作为DCM组(n=3)。于DCM组确立当天麻醉后处死正常组和DCM组小鼠,取出心脏,从心肌组织中提取RNA备用。采用高通量测序对DCM组和正常组小鼠心肌组织中的RNA进行测序和鉴定分析,并利用DeSeq2进行差异性分析,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)在组织水平上对分析结果进行验证,并对鉴定的差异circRNA进行GO分析和KEGG通路分析。通过微小RNA(miRNA)靶基因预测软件进行差异表达circRNA-miRNA相互作用预测。结果DCM小鼠心肌组织中共鉴定出63种差异表达circRNA。RT-qPCR验证结果示同源性分析筛选出的16种差异表达circRNA中8种组织水平的表达与测序结果一致,其中7种表达上调、1种表达下调。KEGG通路分析结果示,上调的circRNA主要与腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路以及细胞间的黏着连接通路有关,下调的circRNA主要与心肌病有关。GO功能分析显示,上调表达的circRNA在分子功能方面主要与离子、蛋白质、激酶等因子的结合过程有关,并且在细胞组分方面参与调节细胞内结构尤其是细胞器的构成。分子功能与细胞组分方面的功能分析显示,上调的circRNA与细胞组分起源、募集、组织的生物学过程相关,并由此参与细胞生物学过程的调控;下调的circRNA在分子功能方面与催化活性相关,也与蛋白激酶的结合过程、转移酶及钙调蛋白的活性有关,在细胞组分方面与收缩性纤维的组分、肌原纤维的构成密切相关,而在富集的生物学过程GO分析术语中,包括赖氨酸肽基修饰、肌节的构成、肌原纤维的装配、心肌组织的形态学发育、心肌肥厚等生物学过程。本研究鉴定的差异表达circRNA均存在miRNA的结合位点,且部分miRNA与保护心肌细胞正常生理功能、抗氧化应激损伤、抑制心肌细胞凋亡以及抗心肌肥厚有关。结论DCM小鼠心肌组织中circRNA存在差异表达,且其与DCM的发生发展密切相关。

关键词：糖尿病心肌疾病心肌组织环状RNA

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心肌梗死小鼠心肌组织的m6A甲基化分析

中华心血管病杂志 2023年第11期51卷 1166-1174页

作者：张淑晨赵小亚陈丽莉周祥苏州大学附属第二医院心血管内科苏州215004 苏州大学附属第二医院实验中心苏州215004

目的发现心肌梗死(MI)小鼠心肌组织中N6-腺苷酸甲基化(m6A)差异修饰的基因并探讨其在MI中可能参与的病理过程。方法取8~10周龄的SPF级C57BL/6J雄性小鼠18只,按照随机数字表法将其分为MI组(n=9)和对照组(n=9)。应用RNA甲基化测序(MeRIP-s... 详细信息

目的发现心肌梗死(MI)小鼠心肌组织中N6-腺苷酸甲基化(m6A)差异修饰的基因并探讨其在MI中可能参与的病理过程。方法取8~10周龄的SPF级C57BL/6J雄性小鼠18只,按照随机数字表法将其分为MI组(n=9)和对照组(n=9)。应用RNA甲基化测序(MeRIP-seq)检测2组小鼠心肌组织的m6A修饰基因,通过生物信息学分析如主成分分析和GO富集分析探索MI小鼠心肌组织RNA甲基化修饰的特征并进行表达量、m6A修饰水平的验证及其功能预测。结果聚类热图分析显示相比于对照组,MI组m6A修饰水平上调和下调的基因分别有537个和364个。主成分分析显示对照组和MI组的m6A修饰差异可显著区分。m6A修饰的特征性序列为GGACU且主要集中在蛋白质编码区。RNA-seq和MeRIP-seq联合分析显示发生差异m6A修饰同时伴随mRNA差异表达的基因有119个。韦恩图显示不同基因m6A修饰差异和mRNA表达差异。GO富集分析显示MI组中发生m6A差异修饰的基因主要参与心脏发育等过程。qPCR验证得知Gbp6水平上升、Dnaja1和Dnajb1水平下降,MeRIP-qPCR验证可知Hspa1b的m6A修饰水平下调。结论MI小鼠心肌组织中存在m6A差异修饰,发生m6A差异修饰的基因可能受甲基化相关酶的影响,进而通过调控凋亡和炎症影响心肌梗死的发生发展。

关键词：心肌梗死 RNA甲基化修饰 RNA甲基化测序

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老年急性心肌梗死患者儿茶酚代谢特征分析

中华老年医学杂志 2022年第8期41卷 930-935页

作者：赵小亚张淑晨周祥苏州大学附属第二医院心血管内科苏州215004

目的分析老年急性心肌梗死患者的血浆代谢组学特征,探索其潜在的代谢标志物.方法横断面研究,入选苏州大学附属第二医院急性心肌梗死老年患者30例(心肌梗死组),于体检中心筛选30例符合纳入标准的老年人为对照组,利用UHPLC-QTOF/MS技术... 详细信息

目的分析老年急性心肌梗死患者的血浆代谢组学特征,探索其潜在的代谢标志物.方法横断面研究,入选苏州大学附属第二医院急性心肌梗死老年患者30例(心肌梗死组),于体检中心筛选30例符合纳入标准的老年人为对照组,利用UHPLC-QTOF/MS技术检测其血浆中代谢物,在京都基因与基因组(KEGG)数据库中搜索整理所有代谢物的信息.通过主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)对比两组样本代谢物的总体趋势,利用Mann-Whitney U检验初步筛选差异代谢物.联合Mann-Whitney U检验、互信息和随机森林模型进一步分析差异代谢物的重要性,运用靶向代谢组学检测重要差异代谢物在两组样本中的含量,对两组数据进行 t检验比较其差异.结果心肌梗死组和对照组患者中,高血压、高脂血症及糖尿病患病率比较,差异无统计学意义(均P>0.05),心肌梗死组患者血浆肌钙蛋白T(2.16±0.36)μg/L含量高于对照组(0.26±0.03)μg/L(t=5.17,P<0.05).两组样本的总体趋势在PCA得分图和OPLS-DA模型中得到明显区分,样本中有32个差异代谢物符合初步筛选标准.进一步分析得出重要差异代谢物包括儿茶酚和4种氨基酸组成的小肽段,其与分组关系密切,且预测分组准确性的能力强.靶向代谢组学检测结果显示,儿茶酚在心肌梗死组的浓度为(310.3±40.0)ng/L,对照组为(2 607.0±758.1)ng/L,两组比较差异有统计学意义(t=5.34,P<0.01).结论血浆儿茶酚具有成为老年急性心肌梗死患者代谢标志物的潜力,可能与该病的发生及预后密切相关.

关键词：心肌梗死代谢组学儿茶酚胺类

红托竹荪三螺旋β-葡聚糖自组装载体的构建及性能表征

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红托竹荪三螺旋β-葡聚糖自组装载体的构建及性能表征

应用多组学方法分析心肌肥厚小鼠心肌组织的特征性分子变化

中国食品科学技术学会第二十届年会

作者：张淑晨王玉箫辽宁大学轻型产业学院

红托竹荪β-葡聚糖是一种具有独特三螺旋结构的免疫活性多糖,在特定条件下三螺旋结构会发生塌陷与重组。目前大多数研究均聚焦于利用其非特异性携带目的药物,往往忽略三螺旋特性在构建载体中的独特作用。本研究基于溶剂驱动自组装利用β... 详细信息

红托竹荪β-葡聚糖是一种具有独特三螺旋结构的免疫活性多糖,在特定条件下三螺旋结构会发生塌陷与重组。目前大多数研究均聚焦于利用其非特异性携带目的药物,往往忽略三螺旋特性在构建载体中的独特作用。本研究基于溶剂驱动自组装利用β-葡聚糖在强碱溶液、强极性溶液(DMSO)和高温(140℃)三种条件下的塌陷-重组分别运载模型药物阿霉素(DOX)与纳米铋,构建胃靶向药物载体并表征其结构及性能。结果表明,β-葡聚糖对药物有很好的包埋效果,DMSO方法载药率为3.80%,而pH方法载药率达到16.72%,高载药量的特点降低了载体治疗成本。药物释放实验结果显示载体在体外释放研究中累积释放率可达75%,并且可以实现靶向胃部炎症的pH响应释放。表观形貌显示三种纳米载体均呈均匀分散的球型结构,DOX与纳米铋载体粒径分别在712和345 nm左右,PDI值在0.3左右表明载体分散在水溶液中的形态和大小均一且可以稳定贮藏三个月以上。本研究有望推动三螺旋β-葡聚糖在免疫调控剂和药物递送方面的应用。

关键词： β-葡聚糖三螺旋结构自组装药物载体

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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应用多组学方法分析心肌肥厚小鼠心肌组织的特征性分子变化

作者：张淑晨苏州大学

学位级别：硕士

目的心肌肥厚是最常见的心肌结构异常,与心力衰竭密切相关,然而与心肌肥厚表型相关的分子仍不完全清楚。本研究通过单细胞RNA测序与miRNA测序技术探索压力超负荷所致心肌肥厚发病机制中的特征性分子改变。方法采用主动脉缩窄(TAC)术构... 详细信息

目的心肌肥厚是最常见的心肌结构异常,与心力衰竭密切相关,然而与心肌肥厚表型相关的分子仍不完全清楚。本研究通过单细胞RNA测序与miRNA测序技术探索压力超负荷所致心肌肥厚发病机制中的特征性分子改变。方法采用主动脉缩窄(TAC)术构建小鼠心肌肥厚疾病模型,将来自心肌肥厚组和对照组的23033个细胞进行多组学分析,包括单细胞RNA测序和miRNA测序及相关生物信息学数据集的整合与分析;通过免疫荧光对测序结果进行验证;体外分离培养原代新生鼠的心肌成纤维细胞,用血管紧张素Ⅱ处理以构建心肌肥厚和心力衰竭状态下的心肌成纤维细胞模型,通过miRNA抑制剂(miRNA inhibitor)对检测到的差异表达的miRNA进行功能干预实验;用荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)和Western Blot验证干预实验的效果;用细胞增殖与活性检测(Cell Counting Kit-8)验证差异表达的miRNA和下游靶基因在心肌肥厚中的作用。结果采用单细胞测序分析了心肌肥厚组和对照组心肌组织中五种主要细胞类型的数量变化。单细胞测序结果显示,与对照组相比,心肌肥厚小鼠心肌组织中B细胞和T细胞在数量有显著差异,其中B细胞比例的增加具有统计学意义。运用免疫荧光分别在两组心肌组织中定位B细胞和T细胞的标志分子——Coro1a和CD74并进行统计从而验证了单细胞测序的结果。miRNA测序结果显示,mmu-miR-3473a和mmu-miR-1983是心肌肥厚组中显著上调的两个miRNA。将单细胞RNA测序结果进行生物信息学分析得到差异表达基因主要是这两个miRNA的下游靶基因,并发现在心肌成纤维细胞中差异表达的视黄酸受体相关孤儿受体α(Rora)和盘状蛋白结构域受体酪氨酸激酶2(Ddr2)是miR-3473a的下游靶基因,它们在心肌肥厚组织的心肌成纤维细胞中表达下调,而miR-3473a表达上调,因此推测miR-3473a对于下游靶基因Ddr2和Rora存在负调控机制。在体外利用miRNA inhibitor对内源性miR-3473a进行功能干预,发现抑制miR-3473a功能后Rora的表达量增加,且心肌肥厚细胞模型中心肌成纤维细胞的增殖受到了抑制,因此初步推测抑制miR-3473a的功能有助于逆转心肌肥厚中心肌成纤维细胞的增殖从而减缓心肌纤维化和心力衰竭的发生。结论通过单细胞RNA和miRNA测序技术,发现心肌肥厚组和对照组中差异表达的miR-3473a,抑制miR-3473a可以提高下游靶基因Rora的表达水平,进而发挥减轻心肌肥厚和心力衰竭代偿导致的心脏重构及纤维化等作用。

关键词：心肌肥厚单细胞RNA测序 miRNA测序分子机制

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人工智能时代人类自我认识的哲学审视

湖北大学学报（哲学社会科学版） 2024年第3期51卷 167-174页

作者：张淑河南财经政法大学经济伦理研究中心河南郑州450046

人类对自我认识的探索直接影响人们理解并构建与外部世界联系的方式。在人工智能时代,已经具备一定自我调整能力的现代人工智能技术,正促使人类对自我认识过程进行又一次的哲学审视。从认识论的角度看,人工智能技术的发展不仅揭示了人... 详细信息

人类对自我认识的探索直接影响人们理解并构建与外部世界联系的方式。在人工智能时代,已经具备一定自我调整能力的现代人工智能技术,正促使人类对自我认识过程进行又一次的哲学审视。从认识论的角度看,人工智能技术的发展不仅揭示了人类智能的未知特性,还提升了人们的认知能力,但同时,由于算法和数据的不全面或可能存在的偏见,也可能限制或扭曲人们的认知。从价值论的角度看,大数据的价值生产带来的信息价值正在重塑人类对财富、效率和知识的传统理解,同时也可能对人类的主体性地位构成威胁。从存在论的角度看,人机“共在”问题的本质是探索在人工智能时代人与技术如何共处,而并非是讨论智能机器的“在”与“不在”。在人类自我认识的发展中,必须坚持以人作为唯一主体的观念,确保科技的发展尊重并符合人类的伦理价值诉求。

关键词：人工智能人与世界认识论价值论存在论

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新时期书法国际交流路径探索

中国书法 2024年第1期 129-131页

作者：张淑政郑州大学书法学院

近期,在较有影响的国际书法交流活动中,以『传承与发展·首届国际书法嘉年华」活动和新加坡中国文化中心举办的『张海、陈声桂书法联展』较为突出。『首届国际书法嘉年华』分为两大板块:一是推出十三个中外书法家参与、涵盖古今书法文... 详细信息

近期,在较有影响的国际书法交流活动中,以『传承与发展·首届国际书法嘉年华」活动和新加坡中国文化中心举办的『张海、陈声桂书法联展』较为突出。『首届国际书法嘉年华』分为两大板块:一是推出十三个中外书法家参与、涵盖古今书法文化、具有鲜明时代特色的展览;二是举办十三项不同层次、多种形式、众多书法家和理论家以及书法爱好者广泛参与的书法活动。

关键词：书法文化嘉年华书法交流传承与发展书法爱好者国际交流广泛参与路径探索